由RAID引发的讨论 与lu0老大的聊天记录

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2005-9-30 16:43:50 sunwear
这是什么
2005-9-30 16:44:10 lu0(又有贵族了？！)
看得出有什么不同否
2005-9-30 16:45:13 lu0(又有贵族了？！)
DISK2/3是动态磁盘。RAID0
2005-9-30 16:45:23 lu0(又有贵族了？！)
INSDISK做的 :)
2005-9-30 16:46:17 lu0(又有贵族了？！)
世界上有哪家作的虚拟硬盘可以RAID0的。:)
2005-9-30 16:47:08 lu0(又有贵族了？！)
刚BUILD了2.7版。用起来方便点。过会扔到主页上去
2005-9-30 16:47:23 sunwear
恩 你主页好长时间没更新了
2005-9-30 16:47:42 lu0(又有贵族了？！)
每天加班到半夜
2005-9-30 16:54:29 sunwear
你这样raid意义在哪呢
2005-9-30 16:54:59 lu0(又有贵族了？！)
通常RAID0的性能是单盘的1.3倍以上速度
2005-9-30 16:55:45 lu0(又有贵族了？！)
如果是海量数据，可以达到接近2倍的速度
2005-9-30 16:57:31 sunwear
对了你不告诉我这个是虚拟硬盘么？对于虚拟硬盘来说，RAID没有实际的价值阿。
2005-9-30 16:57:54 lu0(又有贵族了？！)
RAID0没有什么意义，RAID1就有用了
2005-9-30 16:58:21 sunwear
RAID之所以提速是因为多块儿硬盘同时读写，但是对于虚拟的硬盘来说，事实上并不是同时读写，所以没有实际的价值。
2005-9-30 16:58:40 lu0(又有贵族了？！)
能不能支持，是技术的体现，速度的快慢，取决于文件所在是否位于2个硬盘
2005-9-30 17:00:07 lu0(又有贵族了？！)
如果有10个硬盘，可以用10个文件去组RAID0
2005-9-30 17:00:14 lu0(又有贵族了？！)
速度更快
2005-9-30 17:00:39 lu0(又有贵族了？！)
如果物理硬盘已经RAID0了。那速度就飞一样了
2005-9-30 17:00:54 sunwear
哦，是说能够配置RAID了。这个不难，而且这样的配置是基于2000对于NTFS的改进而引入的RAID。是一个软RAID，在性能和稳定性上，和硬件的RAID卡差别还是不小的。
2005-9-30 17:02:59 lu0(又有贵族了？！)
软的不见得比硬的差。软RAID比普通的廉价RAID卡做的硬RAID性能好
2005-9-30 17:04:04 lu0(又有贵族了？！)
目前多数的普通RAID局限在PCI总线的速度，软RAID走IDE/SATA口，有独立的数据通道。绕过了PCI的瓶颈
2005-9-30 17:04:09 sunwear
RAID在70年代末提出的时候确实不错。不过并不会出现10倍的速度，因为对于IDE来说，只有两个通道，同时4组硬盘，每个通道的两个硬盘是要共享带宽的。并且也会在主板总线出出现瓶颈。
2005-9-30 17:04:29 lu0(又有贵族了？！)
10倍速度当然不会发生
2005-9-30 17:04:58 lu0(又有贵族了？！)
单盘寻道速度是RAID0的瓶颈
2005-9-30 17:06:33 sunwear
走IDE并不见得就比PCI有本质的提高。接口的改善确实提高了一定的性能，但是目前构架的PC机中还是存在太多的瓶颈目前不能解决。所以RAID发挥不了极限性能。对RAID的期望不要太大。
2005-9-30 17:08:27 sunwear
关注RAID是好事情，但是这个技术已经很老了。目前解决大容量高效率存储的未来技术不是RAID。而很有可能是全息存储技术。
2005-9-30 17:08:31 sunwear
;)
2005-9-30 17:09:29 lu0(又有贵族了？！)
嘿嘿。我自己一直用RAID0，5年了
2005-9-30 17:09:59 lu0(又有贵族了？！)
没有RAID是过不来日子了
2005-9-30 17:10:46 sunwear
目前全息存储技术在日本和美国都有很深入的研究，并且已经出现了不少的产品。如果有机会可以关注一下这个技术。这很有可能是下一代的存储解决方案。
2005-9-30 17:12:40 lu0(又有贵族了？！)
全息和RAID根本是2个层次的东西。一个是讲数据内容，一个是硬盘组织形式。
2005-9-30 17:12:56 sunwear
关于高性能计算，和下一代计算机的研究在国外早已展开了，据我所知，总线瓶颈问题在很多大学的实验室里正在通过交换机的一种技术Crossbar芯片来解决。
2005-9-30 17:15:02 sunwear
另外，可能引入除CPU之外的多颗辅助处理器，在硬件上进行用分布式运算解决问题。
2005-9-30 17:16:00 lu0(又有贵族了？！)
总线瓶颈是规格定义上的瓶颈。外部存储速度达不到FSB的速度，这是成本决定的。有钱就搞1T的SRAM，不用硬盘了。:)
2005-9-30 17:16:12 sunwear
对，是两个层次，但是在现在这个年代再去琢磨RAID，意义不是特别的大。因为已经有很成熟的产品，很成熟的软件。几乎成为所有OS必备的一种功能。而且配置也越来越简单。没有太多可发展的余地。所以可以关注一下前沿的技术，而不是这些比较古老的技术了。
2005-9-30 17:17:13 lu0(又有贵族了？！)
研究垂直记录？光学记录？
2005-9-30 17:17:52 lu0(又有贵族了？！)
光子数据传送。量子加盟？
2005-9-30 17:18:03 lu0(又有贵族了？！)
量子加密
2005-9-30 17:18:34 sunwear
呵呵。成本和性能本来就是设计计算机体系构架的时候必然考虑的因素。总线的瓶颈并不是一个数值的问题，而是因为同一个时间只有1-2个设备可以占有这个通道，这将带来其他设备的等待。特别是IO设备，内存和CPU的等待。这个技术当初不好解决，但是现在用crossbar已经很容易解决了。
2005-9-30 17:20:30 lu0(又有贵族了？！)
PCI-E就解决了不少啊
2005-9-30 17:20:49 lu0(又有贵族了？！)
CROSSBAR是外部总线还是LOCAL BUS？
2005-9-30 17:20:49 lu0(又有贵族了？！)
没有听说过
2005-9-30 17:22:28 sunwear
量子计算目前是一个很前沿的课题，没有到应用阶段，就我所知，还处在数学模型的建立上。全光计算目前不好解决，特别是延时的处理，目前的解决方案很傻，必须通过长光纤来做延时，如果不能突破，也是没有实际应用的可能。
2005-9-30 17:22:55 sunwear
crossbar不是总线，是交换。
2005-9-30 17:22:56 lu0(又有贵族了？！)
嘿嘿，我公司就是搞光学的
2005-9-30 17:23:43 lu0(又有贵族了？！)
全光计算轮不到我们公司，无源光网倒是研究重点
2005-9-30 17:28:40 sunwear
PCI Express 事实上只是对于当前PCI总线的问题的一种改善，通过简化协议，和其他的改善来提升性能。但是没有解决本质上只能够允许总线上的两个设备同时使用，而其他所有的IO设备必须等待。即使有DMA，不需要经过CPU，但是也还是必须等待。
2005-9-30 17:29:03 lu0(又有贵族了？！)
PCI-E规格书说是点对点。
2005-9-30 17:31:30 sunwear
怎么个点对点法呢？能够允许多台设备同时交叉使用总线么？
2005-9-30 17:32:55 lu0(又有贵族了？！)
点对点的意思是各自占有自己的总线通路。没什么交叉的问题
2005-9-30 17:36:51 sunwear
事实上存在交叉，PCI-E的办法是在主板上存在32个通道。任何两个设备进行通讯的时候，PCI-E控制器选取一个未占用的通道，为两个设备搭起通讯链路。这样看起来好像是点对点的。但事实上最多只能支持同时32对设备同时通讯。多于32对设备，PCI-E就只能按照传统的办法，让后来者进行等待了。
2005-9-30 17:38:39 lu0(又有贵族了？！)
PCI-E规格限定通道总数？ 厂商实做的通道数不一样。
2005-9-30 17:44:15 sunwear
这个实际上是通过增加系统中的总线数量来解决问题。这个只能缓解矛盾，但是没有从根本上解决矛盾。而实际的应用上，问题更加严重。因为根据PCI-E的标准，如果2个设备想以高速进行通讯，那么允许着两个设备租用2、4、8、12、16和32个通道。对于显卡、硬盘等高速设备来说，占用8-16个通道是很正常的，那么剩余的通道就非常有限了，原来的总线等待的问题依然存在。PCI-E实际上只是一个缓解的方案，但并不能解决系统中的设备因为等待通讯而无法全部发挥最高性能的根本问题。
2005-9-30 17:49:41 sunwear
所谓典型也不过是现行负载而已。但是在可预见的未来，现行负载将会很快成几何级数增长，目前的构架如果不从本质上改变，将无法适应这些变化。单纯的改良是远远不够的。寻找一条在合理开销内的充分发挥系统各部件性能的解决方案，是在系统构架设计的研究的主要问题。
2005-9-30 17:50:13 lu0(又有贵族了？！)
负载增长来源？
2005-9-30 17:51:56 lu0(又有贵族了？！)
以前是CPU速度快。拉动RAM BUS。外围设备的速度始终没什么提高。最近出现了静态存储设备。速度比硬盘快不少。不过即使性能超过南桥限制，就直接从北桥拉数据线，增加通道就是了。
2005-9-30 17:53:16 sunwear
就说PCI-E的32个通道，实际上意味着每个设备将有32根IO导线连接。目前之所以使用32个通道，是因为目前的PCI是32位的，这种解决方案是在没有明显增加导线数量的基础上的方案。但是如果再继续增加通道数量，意味主板的设计复杂度和线间串扰问题更加严重，会显著的增加主板设计成本。这样增加下去绝对不是廉价的解决方案。
2005-9-30 17:55:12 lu0(又有贵族了？！)
现在有多少设备需要占用高速通道？
要设计1GB/S的COM口？
目前对带宽需求强烈的就是显卡
外存如果给个533M/S，性能就飞了
533M/S正是1X PCI-E的速度
2005-9-30 17:57:09 lu0(又有贵族了？！)   http://www1.us.dell.com/content/topics/global.aspx/vectors/en/2004_pciexpress?c=us&l=en&s=corp 学一下PCI-E的基础好了
2005-9-30 17:57:39 lu0(又有贵族了？！)
看看PC的架构是如何的
2005-9-30 17:58:58 sunwear
现在看不出需求并不意味着将来没有需求，就好像20年前，没有人认为显卡会成为带宽大户。但是目前，显卡、网卡、硬盘，以及将来的多媒体设备，都会在争夺总线。
2005-9-30 18:03:03 lu0(又有贵族了？！)
每次瓶颈出现时，都有新的架构出现，PCI-E能用多久我不知道。但是将来总线速度的提升是肯定的。至于采用什么结构，如何布线，需要多少对线，取决于将来生产工艺和科技水平。大厂的人员更对未来有决定权。你我是消费者而已。学一下那个PC的架构。至少可以了解现在阶段有什么瓶颈，如何去处理
2005-9-30 18:03:58 sunwear
我当然明白PCI-E了，重温一下也好。不过于我们的讨论帮助不大。总线结构总会被交换结构所取代，这是必然的趋势，无论当前如何优化总线结构。将来还会堵在这里。目前的优化原因是在考虑向下兼容。但是总有一个时刻，无法继续下去。毕竟优化是有限度的。
2005-9-30 18:08:02 sunwear
据我所知，目前PC构架中相当一部分的技术，都是在拥有了众多大学和科研机构的研究基础后，提出来的。我们在中国所看到的，就是这些技术是由那些大厂所决定的，但是当你走出国门后，看到国外大学10年前研究的技术，很多就是我们当前使用技术的一种变形而已。
2005-9-30 18:13:00 sunwear
所以关注前沿绝对没有错的。回到刚才的RAID，这种思想的提出者，就是加州巴克利大学的Patterson教授，卡耐基梅隆大学的Gibson，和巴克利的Katz教授，在巴克利的研究期间提出的。事实上最新的思想很多都是来自于大学多年的酝酿，国内没有的氛围，不能代表国外的学术气氛。关注现在国外大学中的研究项目和成果，就能知道下一代技术的方向。